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1、第二章 化学反应速率与化学平衡 单元同步测试卷一、选择题1甲醇通过催化氧化制取甲醛时，在无催化剂(图中实线)和加入特定催化剂(图中虚线)时均会产生甲醛，反应中相关物质的相对能量如图1所示。下列说法错误的是A该条件下比稳定B加入该催化剂不能改变反应的焓变C无催化剂时，生成的活化能比生成甲醛的活化能小D无催化剂时，升高温度，甲醇氧化为甲醛的反应速率变化如图2所示2某多孔材料孔径大小和形状恰好将固定，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。下列说法正确的是A由转化为的反应是一个熵增的反应B若反应能自发，则说明该反应为放热反应C催化剂能加快反应速率，且能提高的平衡转化率D
2、每获得时，消耗的的体积为3在一定条件下，反应达到平衡后，改变条件，正、逆反应速率随时间的变化如图，下列说法正确的是A图改变的条件是升高温度，达到新平衡后的转化率减小B图改变的条件可能是增大的浓度，达到新平衡后的转化率增大C图改变的条件可能是减小的浓度，达到新平衡后的转化率减小D图改变的条件是增大压强，达到新平衡后的转化率不变4二氧化硫的催化氧化反应：是工业制硫酸中的重要反应。某温度下，在一密闭容器中探究二氧化硫的催化氧化反应，下列叙述正确的是A加入合适催化剂可以提高的平衡产率B缩小容器容积可以增大活化分子百分含量C扩大容器容积可以提高的平衡产率D缩小容器容积可以增大反应速率5我国科学家在利用和
3、催化电解水制氢气和氧气的研究上有重大突破，下图是通过计算机测得的部分电解机理图。吸附在催化剂表面的物质带“*”。下列叙述错误的是A该过程中催化时反应速率较快B该过程中作催化剂时吸热更多C该催化过程的方程式为D整个过程中涉及非极性键的形成6温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol，反应经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s05015025035000.160.190.200.20下列说法正确的是A反应在前50s的平均速率为B保持其他条件不变，升高温度，平衡时，则反应的C相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol、0.20mol和0.20mol，达到平衡前D相同温
4、度下，起始时向容器中充入2.0mol，达到平衡时的转化率小于20%7用活性炭还原可防止空气污染，其反应原理为。在密闭容器中1mol 和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得的生成速率与的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得的转化率随压强的变化如图2所示。5下列说法错误的是A图1中的A、B、C三个点中只有C点的B图2中E点的v逆小于F点的C图2中平衡常数，则的平衡浓度D在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的，与原平衡相比，的平衡转化率减小8H2与ICl的反应分两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法错误的是A反应、反应均为放热反应B反应、反应均为氧化还
5、原反应C反应、反应的焓变之和为H=-218 kJmol-1D反应比反应的速率慢，与相应正反应的活化能无关9某科研团队利用缺陷工程(贫氧环境焙烧)制备了含有大量氧缺陷和表面羟基的，该参与如图所示的还原。下列说法正确的是A为该过程的氧化剂B图中总反应可能为C整个流程中含铁元素的物质中铁的化合价均相同D该催化合成时，溶液的pH越小越好10T时，向容积为的刚性容器中充入和一定量的发生反应：，达到平衡时，的分压(分压=总压物质的量分数)与起始的关系如图所示。已知：初始加入时，容器内气体的总压强为。下列说法正确的是A时反应到达c点，B随增大，的百分含量不断增大Cb点时反应的平衡常数Dc点时，再加入和，使二
6、者分压均增大，平衡正向移动11下列叙述与图对应的是A对于达到平衡状态的反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，图表示在t0时刻充入了一定量的NH3，平衡逆向移动B由图可知，P2P1、T1T2，满足反应：2A(g)+B(g) 2C(g)H0C图表示的反应方程式为：2A=3B+CD对于反应2X(g)+3Y(g) 3Z(g)H0，图y轴可以表示Y的百分含量12随着金属有机化学的发展和锂离子电池的应用，非水体系的电化学研究越来越深入。水溶液中，以标准氢电极电势(SHE)为零点。在非水体系中，通常选用二茂铁(简写为Fc)与其氧化态(表示为Fc+)组成的电对(表示为Fc+/0)作为内标，(对SHE)
7、。Fc+/0电对的应用，有效解决了有机溶剂中物质的电极电势、酸碱解离常数等参数测定的问题。25，在水溶液(aq)和乙腈(MeCN)中得到如下数据：电极反应(solv指溶剂)对SHE对Fc+/0(1)(2)(3)(4)乙腈溶液中保持和均为标态，反应(2)的电极电势随浓度发生变化：。在的乙腈溶液中，测得反应(2)的电极电势为。则下列计算结果中，不正确的是A水溶液中，的标准电池电动势B乙腈溶液中，的标准电池电动势C在乙腈中的解离常数D在25的乙腈溶液中，与反应的平衡常数13将4molA气体和2molB在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(s)2C(g)，2s后测得C的浓度为0
8、.8molL-1，下列说法正确的是A用物质A表示的反应平均速率为0.8molL-1s-1B用物质B表示的反应的平均速率为0.2molL-1s-1C2s时物质A的转化率为40%D2s时物质B的浓度为0.6molL-114我国科研人员提出了和转化为高附加产品的催化历程。该历程示意图如下。下列说法正确的是A反应过程中会放出能量B反应的过程中存在碳氧键的断裂和形成C生成总反应的原子利用率为100%D该催化剂不但能提高反应速率，还可以改变焓变二、填空题15利用酸性复合吸收剂可同时对进行氧化得到硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，、溶液对脱硫脱硝的影响如图所示：由图所示可知脱硫脱硝最佳条件是_。16催化(固体
9、催化剂)加氢合成甲烷主反应：副反应在不同催化剂条件下反应相同时间，测得转化率和生成选择性选择性随温度变化的影响如图所示。对比上述三种催化剂的催化性能，工业上选择的催化剂是，其使用的合适温度为_(填字母)左右。A300B340C380D420当温度高于时，转化率和生成选择性均有所下降，其原因可能是_(答出一点即可)。17已知A(g) + B(g)C(g) + D(g) 反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/70080090010001200平衡常数2.01.41.00.50.3回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K=_，H_0。(2)900时，向一个2L密闭容器中充入2mol A和3mol
10、 B，如反应到6s时反应达平衡状态，则此时C的浓度_；用A表示6s内平均反应速率v(A)=_；B的转化率_。若平衡时再充入2mol A和3mol B，达新平衡时A的体积分数_。(3)判断该反应是否达到平衡的依据为_(填正确选项前的字母)：A压强不随时间改变B气体的密度不随时间改变Cc(A)不随时间改变D单位时间里生成C和D的物质的量相等18反应SO2(g)NO2(g)SO3(g)NO(g)，若在一定温度下，将物质的量浓度均为4 molL1的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得反应器中SO3(g)的浓度为2molL1 ，则在该温度下：(1)此反应的平衡常数为_。(2
11、)在上述温度下，若SO2(g)的初始浓度增大到6 molL1，NO2(g)的初始浓度仍为4 molL1，达到化学平衡状态时，计算下列各物质的浓度及SO2和NO2的平衡转化率。c( SO3) _ molL1，c(SO2)_ molL1。SO2转化率为_， NO2转化率为_。19一定温度下，在2L密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量随时间变化曲线如下图所示，按要求解决下列问题。(1)该反应的化学方程式为：_；(2)用A表示的反应速率为：_；(3)下列条件改变时，能加快化学反应速率的是_A扩大容器的容积B增大C的用量C降低体系的温度D加入催化剂(4)下列不可以作为判断平衡依据_A、A的浓度保持不
12、变B、 B的生成速率与消耗速率相等C、X的浓度和Y的浓度相等三、实验题20研究+6价铬盐不同条件下微粒存在形式及氧化性，某小组同学进行如下实验：已知：资料1：(橙色)+H2O2(黄色)+2H+ H=+13.8 kJ/mol；资料2：+6价铬盐在一定条件下可被还原为Cr3+，Cr3+在水溶液中为绿色。(1)试管c和b对比，推测试管c的现象是_。(2)试管a和b对比，a中溶液橙色加深。甲认为温度也会影响平衡的移动，橙色加深不一定是c(H+)增大影响的结果；乙认为橙色加深一定是c(H+)增大对平衡的影响。你认为是否需要再设计实验证明？_(填“是”或“否”)，理由是_。(3)对比试管a、b、c的实验现
13、象，可知c(H+)增加时，_(填“增大”，“减小”，“不变”)。(4)试管c继续滴加KI溶液、过量稀H2SO4，写出此过程中氧化还原反应的离子方程式_。21目前，常利用催化技术将汽车尾气中的NO和CO转化成CO2和N2。为研究如何增大该化学反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。【提出问题】在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积(单位质量的物质所具有的总面积)如何影响汽车尾气的转化速率？【查阅资料】使用相同的催化剂，当催化剂质量相等时，催化剂的比表面积对催化效率有影响。【实验设计】(1)请填写下表中的空白。编号t/c(NO)/(molL-1)c(CO)/(molL-1)催化剂的比表面积
14、/(m2g-1)2806.5010-34.0010-380.0_120360_80.0【图象分析与结论】三组实验中CO的浓度随时间的变化如图所示。 (2)第组实验中，达到平衡时NO的浓度为_。(3)由曲线、可知，增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将_(填“增大”“减小”或“无影响”)。(4)由实验和可得出的结论是_。四、原理综合题22CO、N2O均为大气污染物，利用催化剂处理污染物气体为化工的热点问题。在一定温度、催化剂存在的条件下，密闭容器中CO与N2O转化为CO2与N2，相关反应如下：C(s)+N2O(g)CO(g)+N2(g) H1=-192.9kJmol-12CO(g)+O2(g)
15、=2CO2(g) H2=-566.0kJmol-1C(s)+O2(g)CO2(g) H3=-393.5kJmol-1(1)则反应I：CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)的H=_。(2)N2O、CO在Pt2O+的表面进行两步反应转化为无毒的气体，其转化关系、相对能量与反应历程如图甲、乙所示。分别写出N2O、CO在Pt2O+的表面上反应的离子方程式：_、_。第一步反应的速率比第二步的_(填“慢”或“快”)。两步反应均为_热反应。(3)若反应I的正、逆反应速率可分别表示为v正=k正c(CO)c(N2O)、v逆=k逆c(CO2)c(N2)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，c为物质的量浓
16、度。则图丙(pk=-lgk、T表示温度)所示、四条斜线中，能表示以pk正随变化关系的是斜线_，能表示pk逆随变化关系的是斜线_。(4)在一定温度、101kPa下，向密闭容器中充入2molN2O和2molCO，发生反应I，达到平衡时，测得无毒气体的体积分数为75%，该条件下平衡常数Kp=_(Kp为用各物质的分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。23工业上用CO和合成甲醇的反应如下：表中数据是该反应中的相关物质的标准摩尔生成焓和键能数据物质0-110.5-201化学键HHCOHOCH键能/4361076351463(标准摩尔生成焓是指在298.15K、100kPa，由稳定态单质生成1mol
17、化合物时的焓变)。(1)由表中数据计算：=_(计算结果取整数)。(2)根据投料比的不同对该反应进行研究，按投料，将与CO充入一密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图甲所示。、压强为时，若密闭容器容积为，向其中充入3mol和3molCO发生反应，5mim后反应达到平衡，则05min内，_。若点对应的压强为，则反应处于该点时_(填“”“”或“=”)。(3)时，向恒容容器中充入物质的量之和恒定的和CO，达到平衡时的体积分数与起始时的关系如图乙所示。若起始时，反应达到平衡状态后，的体积分数可能对应图乙中的_(填“”“”或“”)点。起始时，维持体系初始态和终态温度为
18、，体系总压强与时间的关系如图丙中曲线I所示，曲线为只改变某一条件的变化曲线，该条件可能为_，判断的理由是_。该反应的_(用含的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数)。试卷第13页，共14页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1D【详解】A由图可知，该条件下的相对能量比 CO的相对能量小，物质所具有的能量越低，物质越稳定，则该条件下比CO的稳定性强，A正确；B加催化剂不能改变反应焓变但可降低反应活化能，B正确；C由图可知，无催化剂时，生成CO(-393kJ/mol)比生成甲醛(-393kJ/mol)的活化能小，C正确；D由图1可知，甲醇生成甲醛
19、的反应为放热反应，故温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率应大于正反应速率，则生成甲醛的正反应速率增大的程度比逆反应速率增大程度小，D错误；答案选D。2B【详解】A转化为反应为：，是一个熵减的反应，A错误；B反应，若反应能自发，则，为放热反应，B正确；C催化剂能加快反应速率，但不能使平衡移动，所以不能提高的平衡转化率，C错误；D的体积，需要在标准状况下，气体的摩尔体积已知的情况下，D错误； 故选B。3A【详解】A该反应的正反应方向是放热反应，图改变的条件是升温，升温均增大，且，平衡正向移动，可能改变的条件是加入了催化剂，D错误； 故本题选A。4D【详解】A催化剂只加快反应速率，不影响平衡产率，A错
20、误；B缩小容器容积增大单位体积内活化分子的数目，不能改变活化分子百分含量，B错误；C扩大容器容积会使平衡逆向移动，降低的平衡产率，C错误；D缩小容器容积可增大反应物的浓度，可以加快反应速率，D正确； 故选D。5B【详解】A从决速步骤判断活化能，该过程中催化时反应速率较快，A项正确；B该过程中和作催化剂时吸热相同，B项错误；C该催化过程的方程式为，C项正确；D整个过程中涉及非极性键(氧氧键)的形成，D项正确；答案选B。6D【详解】A反应在前50s的平均速率为，A错误；B温度为T平衡时，升高温度后平衡时，说明升高温度平衡正向移动，则反应的，B错误；C该温度下达到平衡：=c(Cl2)，K=0.025
21、mol/L，相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol、0.20mol和0.20mol，Qc=0.02mol/LK，则平衡正向移动，达到平衡前，C错误；D反应物只有PCl5(g)，相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol，相当于增大压强，平衡逆向移动，达到平衡时的转化率小于100%=20%，D正确；答案选D。7C【详解】A由可知，NO2的生成速率为N2的生成速率的二倍时即满足正、逆反应速率相等，此时反应达到平衡，图中只有C点满足，A正确；B由图像知，E点反应未达到平衡，F点反应达到平衡，E点NO2的转化率小于F点，且压强EF，则E点的v逆小于F点的v逆， B正确；C由题中信息可知，维持温度不
22、变，即E、G两点温度相同，则平衡常数K(E) =K(G)，转化率相同时，混合气体中气体浓度与压强有关，压强越大，体积越小，浓度越大，G点压强大于E点，则c(E) c(G)，C错误；D在恒温恒容条件下，向G点平衡体系中充入一定量的NO2，等效于加压，平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，D正确；故选C。8D【分析】影响化学反应速率的内因是反应的活化能，活化能越大，化学反应越慢。【详解】A从能量曲线图看，反应、反应的反应物总能量都高于生成物总能量，即均为放热反应，A项正确；B反应有H2参与、反应有I2生成，必然都有化合价变化，均为氧化还原反应，B项正确；C能量曲线图表明，起始反应物“H2(g)+2
23、ICl(g)”比最终生成物“I2(g)+2HCl(g)”能量高218 kJmol-1，即H218 kJmol-1，C项正确；D图中，反应的活化能比反应的大，使反应比反应速率慢。活化能与断裂反应物中化学键吸收能量有关，D项错误；故选：D。9B【详解】A由图可知，先加入了后又生成了，为该过程的催化剂，A项错误；B由图可知，该反应过程是NH3和NO、O2反应生成N2和H2O，方程式为：，故B正确；C整个流程中发生了氧化还原反应，铁的化合价发生了变化，C项错误；D会与发生反应，溶液的pH越小， D项错误；故选B。10C【分析】根据c点的三段式分析： 则平衡时容器气体的压强为：p(平衡)=1.2pkPa
24、，故有：p(HCHO)=p(平衡)= 1.2pkPa0.2pkPa，解得：x=0.5mol，故p(平衡)=pkPa，据此分析解题。【详解】A起始时容器内气体总压强为1.2pkPa，若5min时反应到达c点，由分析可知，则(H2)=0.1mol/(Lmin)，A错误；B随增大，平衡正向移动，CO2的转化率增大，若H2的物质的量无限制增大，则HCHO的百分含量肯定减小，即HCHO的百分含量不是不断增大，B错误；C温度不变，化学平衡常数不变，故b点时反应的化学平衡常数与c点对应的平衡常数相等，由分析可知，c点平衡下，p(CO2)=pkPa=0.2pkPa，同理：p(H2)=0.4pkPa，p(HCH
25、O)=p(H2O)=0.2pkPa，故Kp=(kPa)-1=p(kPa-1)=1.25p(kPa-1)，C正确；Dc点时，再加入CO2(g)和H2O(g)，使二者分压均增大0.2pkPa，则此时Qp=p=Kp，平衡不移动，D错误；故选：C。11B【详解】A由图可知，t0时刻条件改变的瞬间，正、逆反应速率均增大说明t0时刻改变的条件一定不是充入了一定量的氨气，故A错误；B增大压强，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，升高温度，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短，由图可知，P2大于P1、T1大于T2，该反应是气体体积减小的放热反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，C含量增大，升高温度，平衡向逆反应
26、方向移动，C含量减小，则反应特征符合题给图示变化，故B正确；C由图可知，A分解生成B和C的反应是可逆反应，反应的方程式为2A3B+C，故C错误；D该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，Y的百分含量增大，则题给图示中y轴不可以表示Y的百分含量，故D错误；故选B。12D【详解】A水溶液中，A正确；B乙腈溶液中，B正确；C代入可求得，则，则，C正确；D，D错误； 故选D。13C【详解】A根据化学方程式知，化学反应速率之比等于化学计量数之比，根据=，c(A)=c(C)=0.8mol/L，则A的平均反应速率为：=0.4molL-1s-1，故A不符合题意；B物质B为固体，固体的浓度为常数，不能
27、用浓度表示固体的化学反应速率，故B不符合题意；CA的起始浓度是2mol/L，根据方程式知，c(A)=c(C)=0.8mol/L，故A的转化率=100%=40%，故C符合题意；D物质B为固体，容器的体积不是固体B的体积，无法计算出B的浓度，故D不符合题意；答案选C。14AC【分析】如图，在催化剂作用下，过程为解离成和，与形成，过程为与结合形成；反应过程中反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应；【详解】A如图，反应过程中反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A正确；B如图，在催化剂作用下，过程为解离成和，与形成，过程为与结合形成，存在的断裂和、的形成，故B错误；C该反应为，属于化合反应，原
28、子利用率为100%，故C正确；D催化剂只能降低活化能，提高反应速率，不能改变焓变，焓变与压强、温度有关，故D错误；故选AC。15在5.56.0，【详解】根据图示， 时脱硫脱硝的去除率几乎没有变化，、去除率最高；在5.56.0时NO的去除率达到峰值，而此时的去除率已经很高，所以脱硫脱硝最佳条件是：在5.56.0，。16 C 甲烷化为放热反应，升温，该反应受到抑制；催化剂活性降低(催化剂表面积碳)；发生了其他副反应(甲烷水蒸气重整等)【详解】据图可知在使用、温度为时转化率和生成选择性均较高，答案选C；CO2甲烷化为放热反应，升温，该反应受到抑制，平衡逆向移动；温度过高，催化剂活性降低(催化剂表面积
29、碳)；发生了其它副反应(甲烷水蒸气重整等)，所以当温度高于400时，CO2转化率和生成CH4选择性均有所下降。17(1) (2) 0.6mol/L 0.1 molL-1s-1 40% 16%(3)C【详解】（1）对于反应A(g) + B(g)C(g) + D(g)，该反应的平衡常数表达式K=；从表中数据可以看出，随着温度的不断升高，平衡常数不断减小，则表明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，H0。答案为：；（2）900时，向一个2L密闭容器中充入2mol A和3mol B，如反应到6s时反应达平衡状态，设此时参加反应的A的物质的量为x，则可建立如下三段式：则=1.0，从而求出x=1.2m
30、ol，则此时C的浓度为=0.6mol/L；用A表示6s内平均反应速率v(A)=0.1 molL-1s-1；B的转化率为=40%。若平衡时再充入2mol A和3mol B，相当于原平衡体系加压，平衡不发生移动，则达新平衡时A的体积分数与原平衡时相等，仍为=16%。答案为：0.6mol/L；0.1 molL-1s-1；40%；16%；（3）A因为反应前后气体分子数相等，则压强始终不变，当压强不随时间改变时，反应不一定达平衡状态，A不符合题意；B反应过程中气体的质量、体积始终不变，则当密度不随时间改变时，反应不一定达平衡状态，B不符合题意；Cc(A)不随时间改变时，正、逆反应速率相等，则反应达平衡状
31、态，C符合题意；D单位时间里生成C和D的物质的量相等，反应进行的方向相同，不一定达平衡状态，D不符合题意；故选C。答案为：C。【点睛】当同等程度增大反应物浓度时，相当于加压。18(1)1(2) 2.4 3.6 40% 60%【详解】（1）根据题中数据可列出三段式：，故平衡常数为：；（2）设平衡时SO2的浓度变化量为xmol/L，则列出的三段式为：，解得x=2.4，平衡时c(SO3)=2.4mol/L，c(SO2)=(6.0-2.4)mol/L=3.6mol/L；SO2的转化率为：，NO2的转化率为：。19(1)(2)(3)BD(4)C【详解】（1）由图像可以看出反应中B、C的物质的量减少，为反
32、应物，A的物质的量增多，为生成物，当反应进行到10s时，则反应的方程式为；故答案为：；（2）用A表示的反应速率，；故答案为：；（3）A扩大容器的容积，相当于减小压强，则反应的速率减小，A错误；BC为气体，增大C的用量，浓度增大，反应速率增大，B正确；C降低温度，反应速率减小，C错误；D加入催化剂加快反应速率，D正确；故答案为：BD；（4）A当各物质的浓度不变，反应达到平衡，A不符合题意；B当B的正、逆反应速率相等时，反应达到平衡，B不符合题意；C速率相等不能作为判断平衡的依据，C符合题意；故答案为：C。20(1)溶液变为黄色(2) 否 重铬酸根转化为铬酸根的反应为吸热反应，若因浓H2SO4溶于
33、水而温度升高，平衡正向移动，溶液变为黄色，实验中溶液橙色加深说明橙色加深就是浓H2SO4溶于水增大c(H+)，平衡逆向移动的结果(3)增大(4)+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O【解析】（1）在b溶液中存在化学平衡：(橙色)+H2O2(黄色)+2H+ H=+13.8 kJ/mol，对于c，当在溶液中加入NaOH溶液，NaOH电离产生OH-，反应消耗H+，使化学平衡正向移动，导致溶液中c()减小，c()增大，因此溶液逐渐由橙色会变为黄色；（2）在溶液中存在化学平衡：(橙色)+H2O2(黄色)+2H+ H=+13.8 kJ/mol，根据热化学方程式可知：转化为的反应为吸热反应，若因浓H
34、2SO4溶于水而温度升高，则化学平衡正向移动，会导致溶液变为黄色，实验中溶液橙色加深，说明是由于浓H2SO4溶于水而增大了c(H+)，使化学平衡逆向移动，导致溶液中c()增大，c()减小，因此溶液橙色会变深，溶液颜色变深是化学平衡逆向移动的结果，因此不需要再设计实验进行证明；（3）对比试管a、b、c的实验现象，可知当c(H+)增加时，化学平衡逆向移动，导致c()增大，c()减小，所以会增大；（4）试管c继续滴加KI溶液、过量稀H2SO4时，由于具有强氧化性，而I-具有还原性，在酸性条件下，二者会发生氧化还原反应产生Cr3+、I2，同时产生H2O，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的存在
35、形式可知该反应的离子方程式为：+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O。21(1) 280 6.5010-3 4.0010-3 6.5010-3 4.0010-3(2)3.5010-3mol/L(3)增大(4)温度越高，尾气的转化速率越大【分析】本实验想要探究在其他条件不变的情况下，温度或催化剂的比表面积对汽车尾气转化速率的影响，应采用控制变量法，实验给出了NO、CO的初始浓度以及催化剂的比表面积，实验催化剂的比表面积与实验不同，因此其它的量需完全相同，通过实验和可探究催化剂的比表面积对汽车尾气的转化速率的影响；实验的温度与实验不同，因此其它的量需完全相同，通过实验和可探究温度对汽车尾气
36、的转化速率的影响；【详解】（1）根据分析，实验除了催化剂的比表面积与实验不同，其它的量需完全相同，因此温度为280，NO和CO的初始浓度分别为6.5010-3mol/L、4.0010-3mol/L，实验除温度与实验不同，其它的量需完全相同，因此NO和CO的初始浓度分别为6.5010-3mol/L、4.0010-3mol/L；（2）由图象可知，平衡时c(CO)= 1.0010-3mol/L，c(CO)= 4.0010-3mol/L-1.0010-3mol/L=3.0010-3mol/L，根据NO+CON2+CO2可知，c(NO)=c(CO)=3.0010-3mol/L，平衡时c(NO)= 6.5
37、010-3mol/L-3.0010-3mol/L=3.5010-3mol/L（3）由表格可知实验中催化剂的比表面积比实验大，由图象可知实验曲线的斜率较大，即反应速率快，因此增大催化剂的比表面积，该化学反应的速率将增大；（4）根据分析，实验和探究温度对汽车尾气的转化速率的影响，由图象可知，实验的曲线斜率较大，反应速率快，因此温度越高，尾气的转化速率越大。22(1)-365.4kJmol-1(2) N2O+Pt2O+=N2+Pt2O CO+Pt2O=CO2+Pt2O+ 慢 放(3) (4)9【详解】（1）由已知方程式可知，+-可得反应I，根据盖斯定律，；（2）根据图甲：与反应生成和的离子方程式为，
38、CO与反应生成和的离子方程式为；根据图乙可知，第一步反应的活化能比第二步反应的活化能大，活化能越大，化学反应速率越慢，故第一步反应的反应速率比第二步慢。由于两步反应的反应物总能量都比生成物总能量高，因此两步反应都是放热反应；（3）反应，正反应为放热反应。温度升高，均增大，均增大，则均减小。增大，则减小，降低温度，化学平衡正向移动，则，所以，表示随的变化曲线，表示随的变化曲线；（4）设达到平衡时转化的CO为，列出三段式：，则，解得x=1.5，。23(1)408(2) (3) 加入催化剂 恒温恒容条件下，曲线与曲线I的始态和终态压强相同，曲线达到平衡的时间更短 【详解】（1）根据盖斯定律，也等于反
39、应物总键能减去生成物总键能，故，解得。（2）由图甲可知，、压强为时，CO的平衡转化率是40%，即反应了1.2mol，则反应了2.4mol，05min内，；若点对应的压强为，与达到平衡状态相比，CO的转化率应增加，即反应正向进行，则反应处于该点时。（3）根据图乙分析，起始时，即符合反应的化学计量数之比时，反应达到平衡状态后，的体积分数最大，故若起始时，反应达到平衡状态后，的体积分数应比点对应的的体积分数小，可能对应题图中的点。根据图丙分析，恒温恒容条件下，曲线与曲线I的始态和终态压强相同，曲线达到平衡的时间更短，则曲线所对应改变的条件可能为加入催化剂；设起始投入CO的物质的量为mol，则的物质的量为1.5mol，平衡时CO的转化量为mol，通过三段式计算可得：，根据图丙中压强关系可得：，解得，。答案第25页，共11页